JP2002299167A - 電解コンデンサ用封口体およびその製造方法 - Google Patents
電解コンデンサ用封口体およびその製造方法Info
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- JP2002299167A JP2002299167A JP2001096935A JP2001096935A JP2002299167A JP 2002299167 A JP2002299167 A JP 2002299167A JP 2001096935 A JP2001096935 A JP 2001096935A JP 2001096935 A JP2001096935 A JP 2001096935A JP 2002299167 A JP2002299167 A JP 2002299167A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １５０℃使用に耐えうる電解コンデンサ用封
口体を提供する。 【解決手段】 少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを
配合した第２のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層
と第２のゴム層が加硫接合しているので、ガス透過性が
低く、耐熱特性が良好である。
口体を提供する。 【解決手段】 少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを
配合した第２のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層
と第２のゴム層が加硫接合しているので、ガス透過性が
低く、耐熱特性が良好である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は耐熱性の高い電解コ
ンデンサ用封口体に関するものである。
ンデンサ用封口体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電解コンデンサを図１を用いて説
明する。図１は電解コンデンサの構成を示す断面図であ
り、電解液を含浸したコンデンサ素子１が有底筒状の外
装ケース２に収納され、この外装ケースの開口部に封口
体３が装着されている。その後、開口部を加締め加工に
よって封口して、電解コンデンサが形成される。通常、
この電解コンデンサ用封口体として、ブチルゴムやエチ
レンプロピレンゴムからなる封口ゴムが用いられる。
明する。図１は電解コンデンサの構成を示す断面図であ
り、電解液を含浸したコンデンサ素子１が有底筒状の外
装ケース２に収納され、この外装ケースの開口部に封口
体３が装着されている。その後、開口部を加締め加工に
よって封口して、電解コンデンサが形成される。通常、
この電解コンデンサ用封口体として、ブチルゴムやエチ
レンプロピレンゴムからなる封口ゴムが用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
自動車の電装品やインバータ照明に用いられる電解コン
デンサの使用環境温度が１５０℃へと高温化している。
ところが、前記の従来の電解コンデンサでの高温使用は
１２５℃が限界であり、１５０℃での特に長時間使用に
は耐えることができない。
自動車の電装品やインバータ照明に用いられる電解コン
デンサの使用環境温度が１５０℃へと高温化している。
ところが、前記の従来の電解コンデンサでの高温使用は
１２５℃が限界であり、１５０℃での特に長時間使用に
は耐えることができない。
【０００４】ここで、１５０℃使用した場合の問題点
は、従来の封口ゴムの耐熱性にあることが判明してい
る。すなわち、１５０℃で使用すると従来の封口ゴムは
熱酸化劣化をおこしてゴム特性が劣化し、強度の低下、
気密性の低下をもたらし、電解コンデンサの特性が低下
するという問題点があった。そこで、本発明は１５０℃
の高温長時間使用に耐えることのできる電解コンデンサ
用封口体およびその製造方法を提供することをその目的
とする。
は、従来の封口ゴムの耐熱性にあることが判明してい
る。すなわち、１５０℃で使用すると従来の封口ゴムは
熱酸化劣化をおこしてゴム特性が劣化し、強度の低下、
気密性の低下をもたらし、電解コンデンサの特性が低下
するという問題点があった。そこで、本発明は１５０℃
の高温長時間使用に耐えることのできる電解コンデンサ
用封口体およびその製造方法を提供することをその目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電解コンデンサ
用封口体は、少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配
合した第２のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層と
第２のゴム層が加硫接合していることを特徴とする。
用封口体は、少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配
合した第２のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層と
第２のゴム層が加硫接合していることを特徴とする。
【０００６】また、前記電解コンデンサ用封口体におい
て、第２のゴム層を構成するフッ素ゴムまたはゴムの少
なくとも一方が第１のゴム層を構成するゴムと加硫接合
していることを特徴とする。
て、第２のゴム層を構成するフッ素ゴムまたはゴムの少
なくとも一方が第１のゴム層を構成するゴムと加硫接合
していることを特徴とする。
【０００７】そして、第１のゴム層および／または第２
のゴム層がイソプレン−イソブチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合体を含むことを特徴とする。
のゴム層がイソプレン−イソブチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合体を含むことを特徴とする。
【０００８】また、第２のゴム層に配合するフッ素ゴム
がテトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を含む
ことを特徴とする。
がテトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を含む
ことを特徴とする。
【０００９】また、前記電解コンデンサ用封口体におい
て、第１のゴム層と第２のゴム層を樹脂加硫接合してな
ることを特徴とする。
て、第１のゴム層と第２のゴム層を樹脂加硫接合してな
ることを特徴とする。
【００１０】そして、本発明の電解コンデンサ用封口体
の製造方法は、未加硫のゴムシートと未加硫のフッ素ゴ
ムを配合した未加硫のゴムシートを重ね合わせ、加圧、
加熱すると共に加硫して、封口体形状に成型加工するこ
とを特徴とする。
の製造方法は、未加硫のゴムシートと未加硫のフッ素ゴ
ムを配合した未加硫のゴムシートを重ね合わせ、加圧、
加熱すると共に加硫して、封口体形状に成型加工するこ
とを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の電解コンデンサ用封口体
は少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配合した第２
のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層と第２のゴム
層が加硫接合しているものであって、この２層の構成を
含むものであればよく、この２層以外にその他のゴム層
などが積層されていてもよい。例えば、第１の層と第２
の層の上に第１の層を積層してもよい。
は少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配合した第２
のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層と第２のゴム
層が加硫接合しているものであって、この２層の構成を
含むものであればよく、この２層以外にその他のゴム層
などが積層されていてもよい。例えば、第１の層と第２
の層の上に第１の層を積層してもよい。
【００１２】第１のゴム層および第２のゴム層のゴムポ
リマーとしてはイソプレン−イソブチレン−ジビニルベ
ンゼン共重合体、イソプレン−イソブチレン共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体等を用いることができ
る。なかでも、イソプレン−イソブチレン−ジビニルベ
ンゼン共重合体を用いると寿命特性が向上するので好適
である。
リマーとしてはイソプレン−イソブチレン−ジビニルベ
ンゼン共重合体、イソプレン−イソブチレン共重合体、
エチレン−プロピレン共重合体等を用いることができ
る。なかでも、イソプレン−イソブチレン−ジビニルベ
ンゼン共重合体を用いると寿命特性が向上するので好適
である。
【００１３】また、第２のゴム層に配合されているフッ
素ゴムのポリマーとしてはフッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体などのフッ化ビニリデン系、
テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体などのテ
トラフルオロエチレン−プロピレン系、またはテトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル系
などを用いることができる。なかでも、混練性の良好な
テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を用いる
と好適である。
素ゴムのポリマーとしてはフッ化ビニリデン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体などのフッ化ビニリデン系、
テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体などのテ
トラフルオロエチレン−プロピレン系、またはテトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル系
などを用いることができる。なかでも、混練性の良好な
テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を用いる
と好適である。
【００１４】そして、第１のゴム層は前記のゴムポリマ
ーと加硫剤等の添加剤から構成される。また、第２のゴ
ム層は前記のゴムポリマーとフッ素ゴムのポリマーと加
硫剤等の添加剤から構成される。
ーと加硫剤等の添加剤から構成される。また、第２のゴ
ム層は前記のゴムポリマーとフッ素ゴムのポリマーと加
硫剤等の添加剤から構成される。
【００１５】そして、本発明においては、少なくとも第
１のゴム層と第２のゴム層が加硫接合しているが、この
ことによって高温寿命試験における十分な接合強度を得
ることができる。ここで、第２のゴム層を構成するフッ
素ゴムまたはゴムの少なくとも一方が、第１のゴム層を
構成するゴムと加硫していれば、第１のゴム層と第２の
ゴム層が加硫接合して、良好な接合強度を得ることがで
きる。たとえば、第２のゴム層を構成するフッ素ゴムま
たはゴムの少なくとも一方の加硫方法が、第１のゴム層
を構成するゴムの加硫方法と同一であれば好適である。
加硫方法としては、過酸化物加硫、樹脂加硫、その他キ
ノイド加硫、硫黄加硫、ポリアミン加硫、ポリオール加
硫を挙げることができる。なかでも、過酸化物加硫で加
硫すると寿命特性が向上するので好適である。過酸化物
加硫に用いる加硫剤としてはケトンパーオキサイド類、
パーオキシケタール類、ハイドロパーオキサイド類、ジ
アルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド
類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル
類などを挙げることができる。具体的には、１，１−ビ
ス−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシ
クロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス−ｔ−ブチル
パーオキシバレレート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−
ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キサイド、ベンゾイルパーオキサイド、１，３−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ
ルヘキシン−３、ｔ−ブチルパーオキシクメン、α、α
´ビス（ターシャーリーブチルパーオキシ）ジイソプロ
ピルベンゼンなどを挙げることができる。
１のゴム層と第２のゴム層が加硫接合しているが、この
ことによって高温寿命試験における十分な接合強度を得
ることができる。ここで、第２のゴム層を構成するフッ
素ゴムまたはゴムの少なくとも一方が、第１のゴム層を
構成するゴムと加硫していれば、第１のゴム層と第２の
ゴム層が加硫接合して、良好な接合強度を得ることがで
きる。たとえば、第２のゴム層を構成するフッ素ゴムま
たはゴムの少なくとも一方の加硫方法が、第１のゴム層
を構成するゴムの加硫方法と同一であれば好適である。
加硫方法としては、過酸化物加硫、樹脂加硫、その他キ
ノイド加硫、硫黄加硫、ポリアミン加硫、ポリオール加
硫を挙げることができる。なかでも、過酸化物加硫で加
硫すると寿命特性が向上するので好適である。過酸化物
加硫に用いる加硫剤としてはケトンパーオキサイド類、
パーオキシケタール類、ハイドロパーオキサイド類、ジ
アルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド
類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル
類などを挙げることができる。具体的には、１，１−ビ
ス−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシ
クロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス−ｔ−ブチル
パーオキシバレレート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−
ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キサイド、ベンゾイルパーオキサイド、１，３−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ
ルヘキシン−３、ｔ−ブチルパーオキシクメン、α、α
´ビス（ターシャーリーブチルパーオキシ）ジイソプロ
ピルベンゼンなどを挙げることができる。
【００１６】以下に本発明の封口体の製造方法について
説明する。まず上記のゴムボリマーに加硫剤、そしてマ
イカ、クレー、タルクなどの充填材、その他、加工助
剤、老化防止剤、架橋助剤を添加する。そして、密封型
混合機、オープンロール等で混練し、ゴムシートを形成
する。
説明する。まず上記のゴムボリマーに加硫剤、そしてマ
イカ、クレー、タルクなどの充填材、その他、加工助
剤、老化防止剤、架橋助剤を添加する。そして、密封型
混合機、オープンロール等で混練し、ゴムシートを形成
する。
【００１７】また、上記のゴムポリマーとフッ素ゴムポ
リマーと加硫剤、その他の添加剤を添加する。ここで、
ゴムポリマーとフッ素ゴムポリマーの配合比は１：９〜
５：５、好ましくは２：８〜３：７、この配合比未満で
はガス透過性が上昇し電解コンデンサの寿命特性が低下
し、この配合比を越えると寿命試験でのゴム特性が低下
する。また、充填材としてマイカまたはタルクを添加す
ると、ガス透過性が低減して寿命特性が向上するので好
ましく、なかでもマイカが好ましい。これらの配合剤を
用い、前記のゴムシートと同様にして、フッ素ゴムを配
合したゴムシート（以下、フッ素ゴム配合ゴムシート）
を形成する。
リマーと加硫剤、その他の添加剤を添加する。ここで、
ゴムポリマーとフッ素ゴムポリマーの配合比は１：９〜
５：５、好ましくは２：８〜３：７、この配合比未満で
はガス透過性が上昇し電解コンデンサの寿命特性が低下
し、この配合比を越えると寿命試験でのゴム特性が低下
する。また、充填材としてマイカまたはタルクを添加す
ると、ガス透過性が低減して寿命特性が向上するので好
ましく、なかでもマイカが好ましい。これらの配合剤を
用い、前記のゴムシートと同様にして、フッ素ゴムを配
合したゴムシート（以下、フッ素ゴム配合ゴムシート）
を形成する。
【００１８】そして、このようにして形成したゴムシー
トとフッ素ゴム配合ゴムシートを重ね合わせ、加硫成型
金型で加圧、加熱して、これらのシートをを加硫接合す
ると共に、電解コンデンサ用封口体状のシートに成型す
る。そして、成型後のシートを打ち抜いて本発明の電解
コンデンサ用封口体を形成する。
トとフッ素ゴム配合ゴムシートを重ね合わせ、加硫成型
金型で加圧、加熱して、これらのシートをを加硫接合す
ると共に、電解コンデンサ用封口体状のシートに成型す
る。そして、成型後のシートを打ち抜いて本発明の電解
コンデンサ用封口体を形成する。
【００１９】ここで、第１のゴム層と第２のゴム層の厚
みの比は１：１〜３：１、好ましくは１．５：１〜２：
１、この範囲未満ではガス透過性が上昇し、この範囲を
越えると耐熱性が低下する。
みの比は１：１〜３：１、好ましくは１．５：１〜２：
１、この範囲未満ではガス透過性が上昇し、この範囲を
越えると耐熱性が低下する。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を具体的に説明する。ゴムポリ
マーとしてイソプレン−イソブチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合体、ＸＬ１００００（バイエル社製）を用い、
加硫剤としてジクミルパーオキサイドを用い、その他の
添加剤を配合し、オープンロールで混練して、過酸化物
加硫ブチルゴムからなるゴムシートを形成した。
マーとしてイソプレン−イソブチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合体、ＸＬ１００００（バイエル社製）を用い、
加硫剤としてジクミルパーオキサイドを用い、その他の
添加剤を配合し、オープンロールで混練して、過酸化物
加硫ブチルゴムからなるゴムシートを形成した。
【００２１】（実施例１）フッ素ゴムポリマーとしてテ
トラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を用いその
他の添加剤を配合したアフラスＳＦ６００（ＪＳＲ社
製）とＸＬ１００００を８：２で配合し加硫剤としてジ
クミルパーオキサイドを用い、同様にして、フッ素ゴム
配合ゴムシートを形成した。そして、前記のゴムシート
とこのフッ素ゴム配合ゴムシートとの厚みを２：１とし
て過酸化物加硫で加硫接合、成型して封口体を形成し
た。 （実施例２）アフラスＳＦ６００とＸＬ１００００を
６：４とした以外は実施例１と同様にして封口体を形成
した。 （実施例３）マイカを充填剤として添加し、実施例１と
同様にして封口体を形成した。 （比較例）フッ素ゴム配合ゴムシートをアフラスＳＦ６
００のみを用いたフッ素ゴムシートに代えて、実施例１
と同様にして封口体を形成した。 （従来例）前記のゴムシートのみの封口体を形成した。
トラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を用いその
他の添加剤を配合したアフラスＳＦ６００（ＪＳＲ社
製）とＸＬ１００００を８：２で配合し加硫剤としてジ
クミルパーオキサイドを用い、同様にして、フッ素ゴム
配合ゴムシートを形成した。そして、前記のゴムシート
とこのフッ素ゴム配合ゴムシートとの厚みを２：１とし
て過酸化物加硫で加硫接合、成型して封口体を形成し
た。 （実施例２）アフラスＳＦ６００とＸＬ１００００を
６：４とした以外は実施例１と同様にして封口体を形成
した。 （実施例３）マイカを充填剤として添加し、実施例１と
同様にして封口体を形成した。 （比較例）フッ素ゴム配合ゴムシートをアフラスＳＦ６
００のみを用いたフッ素ゴムシートに代えて、実施例１
と同様にして封口体を形成した。 （従来例）前記のゴムシートのみの封口体を形成した。
【００２２】これらの封口体を用いて、電解コンデンサ
を形成し、１５０℃、２０００時間の高温放置試験を行
った。試験前後の重量変化からガス透過性を求め、ま
た、試験後の硬度（ΔＨｍ）を測定した。これらの結果
を（表１）に示す。ガス透過性は従来例を１．０とした
透過指数で表した。
を形成し、１５０℃、２０００時間の高温放置試験を行
った。試験前後の重量変化からガス透過性を求め、ま
た、試験後の硬度（ΔＨｍ）を測定した。これらの結果
を（表１）に示す。ガス透過性は従来例を１．０とした
透過指数で表した。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１から明らかなように、実施例１〜３の
ガス透過指数は従来例と同様であり、高温寿命試験後の
ゴム特性は良好であり、１５０℃の高温使用に耐える電
解コンデンサ用封口体を実現していることがわかる。ま
た、実施例を比較すると、フッ素ゴムとゴムの配合比が
８：２の実施例１は６：４の実施例２よりも寿命特性は
より良好である。さらに、実施例１にマイカを添加した
実施例３はより良好なガス透過性を有しており、優れた
電解コンデンサ用封口体であることがわかる。
ガス透過指数は従来例と同様であり、高温寿命試験後の
ゴム特性は良好であり、１５０℃の高温使用に耐える電
解コンデンサ用封口体を実現していることがわかる。ま
た、実施例を比較すると、フッ素ゴムとゴムの配合比が
８：２の実施例１は６：４の実施例２よりも寿命特性は
より良好である。さらに、実施例１にマイカを添加した
実施例３はより良好なガス透過性を有しており、優れた
電解コンデンサ用封口体であることがわかる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の電解コンデンサ用封口体は、少
なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配合した第２のゴ
ム層を積層してなり、第１のゴム層と第２のゴム層が加
硫接合しており、ガス透過性が低く、耐熱特性が良好で
ある。
なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配合した第２のゴ
ム層を積層してなり、第１のゴム層と第２のゴム層が加
硫接合しており、ガス透過性が低く、耐熱特性が良好で
ある。
【図１】電解コンデンサの断面図である。
１ コンデンサ素子 ２ 外装ケース ３ 封口ゴム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 積洋 東京都青梅市東青梅１丁目167番地の１ 日本ケミコン株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】少なくとも第１のゴム層とフッ素ゴムを配
合した第２のゴム層とを積層してなり、第１のゴム層と
第２のゴム層が加硫接合している電解コンデンサ用封口
体。 - 【請求項２】第２のゴム層を構成するフッ素ゴムまたは
ゴムの少なくとも一方が第１のゴム層を構成するゴムと
加硫接合している請求項１記載の電解コンデンサ。 - 【請求項３】第１のゴム層および／または第２のゴム層
がイソプレン−イソブチレン−ジビニルベンゼン共重合
体を含む請求項１記載の電解コンデンサ用封口体。 - 【請求項４】第２のゴム層に配合するフッ素ゴムがテト
ラフルオロエチレン−プロピレン共重合体を含む請求項
１記載の電解コンデンサ用封口体。 - 【請求項５】第１のゴム層と第２のゴム層を樹脂加硫接
合してなる請求項１記載の電解コンデンサ用封口体。 - 【請求項６】未加硫のゴムシートと未加硫のフッ素ゴム
を配合した未加硫のゴムシートをを重ね合わせ、加圧、
加熱すると共に加硫して、封口体形状に成型加工する電
解コンデンサ用封口体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001096935A JP2002299167A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 電解コンデンサ用封口体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001096935A JP2002299167A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 電解コンデンサ用封口体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002299167A true JP2002299167A (ja) | 2002-10-11 |
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ID=18950789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001096935A Pending JP2002299167A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 電解コンデンサ用封口体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002299167A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671922A (en) * | 1979-11-15 | 1981-06-15 | Marukon Denshi Kk | Electrolytic condenser |
| JPS58141521A (ja) * | 1982-02-18 | 1983-08-22 | 松下電器産業株式会社 | アルミ電解コンデンサ |
| JPH05320453A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-03 | Nippon Zeon Co Ltd | ゴム積層体 |
| JPH07130585A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Elna Co Ltd | アルミニウム電解コンデンサ |
| JPH07307253A (ja) * | 1994-05-16 | 1995-11-21 | Nitto Denko Corp | 電解コンデンサー用封口体 |
-
2001
- 2001-03-29 JP JP2001096935A patent/JP2002299167A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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| JPS5671922A (en) * | 1979-11-15 | 1981-06-15 | Marukon Denshi Kk | Electrolytic condenser |
| JPS58141521A (ja) * | 1982-02-18 | 1983-08-22 | 松下電器産業株式会社 | アルミ電解コンデンサ |
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